¿Cómo podría este transistor estar en saturación?

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Para este circuito RTL (inversor RTL con pull-up activo):

Ellibrodetextodicequeenelestadoaltodesalida,Qpestáensaturaciónyelcircuitoseveasí:

Me pregunto cómo es esto posible. $$ Rcp = Rc / 10 $$ y generalmente $$ R_B > R_C $$ por lo que esperamos que el voltaje en la base sea menor que el voltaje en el colector. Y para la saturación, necesitamos $$ V_ {BC} = 0.6V $$

    
pregunta ammar

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En el primer esquema, solo Qs es el inversor (RTL), Qp y Qo son un tótem clásico (en el mundo analógico) y, de hecho, la etapa de salida parece mucho más como la de TTL .

Si consideramos cuáles serían los valores típicos [para TTL] para Rc + Rbp = 1.6K y Rcp = 130 ohm, entonces un transistor Qp de alta calidad (alta beta) estará saturado cuando la salida sea alta. Para ver esto, suponga Vcc = 5V y Vout = 4V. Entonces Ic de Qp será como máximo 7.7mA (ignorando su Vce). Y su Ib sería 0.3V / 1.6k = 18.75uA. El beta mínimo resultante para la saturación es 41. Por lo tanto, un transistor con beta de 100 estará [ligeramente] saturado (lo que a menudo se denomina saturación suave). Esto es lo que quieres para la conmutación de alta velocidad. Si el transistor está muy saturado (también conocido como profundo), demora mucho tiempo en salir de él, por lo que no es adecuado para la lógica de alta velocidad (pero está bien y es realmente deseable en otros contextos como los BJT de potencia, donde desea minimizar Vce [ se sentó] en su lugar). Por cierto, la región de saturación suave BJT también se denomina cuasi-saturación. Aquí se muestra en un libro de texto :

Comoprobablementesehayadadocuenta,puedeobtenercualquiercomportamientodeesecircuitoquevadesdeelmodoactivohastalasaturaciónprofunda,dependiendodelosvaloresdelaresistencia.SidisminuimosRcp,iráalaregiónactiva,siloaumentamos,sesaturarámás[profundamente].Sinembargo,loscálculosqueharealizado aquí parecen ignorar el hecho de que Vo debe ser alto. Aquí hay una simulación, con un 2N3904, que tiene un estándar / modelo beta de 300, y en la que variamos la resistencia de colector de 1 ohm a 201 ohmios:

Yestoesloquesucedesiadicionalmentevariamoslabetadeltransistorde25a300:untransistorbetamásaltosesaturaconunRcmásbajo.

Finalmente,notengoideadequésuposicionesderesistenciasonrazonablesparaelsabordeRTLqueenseñasulibrodetexto.Estaaceleracióndetótem(paraRTL)noesalgo mencionado en la página de Wikipedia en RTL , por la manera. Si tiene curiosidad por los circuitos RTL reales, lea, por ejemplo, el manual de IBM vinculado en esa página. (Personalmente, no estoy lo suficientemente interesado en este tema para hacerlo).

    
respondido por el Fizz

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